Cómo la mente del experto en karate da poder a un puñetazo

Los escáneres cerebrales muestran que los expertos en karate tienen características distintivas en sus cerebros que se correlacionan con la capacidad de golpear.

El nuevo estudio de investigadores del Imperial College London y el University College London encontró que las diferencias en la estructura de la materia blanca, las conexiones entre las regiones del cerebro, se correspondían con el desempeño de los cinturones negros y los novatos en una prueba de capacidad de golpe.

Los investigadores señalan que los expertos en kárate pueden generar fuerzas extremadamente poderosas con sus golpes, pero no se comprende completamente cómo lo hacen.

Estudios anteriores han encontrado que la fuerza generada en un golpe de kárate no está determinada por la fuerza muscular, lo que sugiere que podrían estar involucrados factores relacionados con el control del movimiento muscular por parte del cerebro, dijeron los científicos.

Publicado en la revista Corteza cerebral, el estudio buscó diferencias en la estructura cerebral entre 12 practicantes de kárate con rango de cinturón negro y un promedio de 13,8 años de experiencia en kárate, y 12 sujetos de control de edad similar que se ejercitaban regularmente pero que no tenían ninguna experiencia en artes marciales.

Los investigadores probaron con qué fuerza podían golpear los sujetos. Para hacer comparaciones útiles con el golpe de los novatos, restringieron la tarea a golpear desde un rango corto, una distancia de 5 centímetros. Los sujetos llevaban marcadores infrarrojos en sus brazos y torso para capturar la velocidad de sus movimientos.

Como era de esperar, el grupo de karate golpeó más fuerte, según los investigadores, quienes explican que el poder de sus golpes se redujo al tiempo: la fuerza que generaban se correlacionaba con qué tan bien se sincronizaban los movimientos de las muñecas y los hombros.

Los escáneres cerebrales mostraron que la estructura microscópica en ciertas regiones del cerebro difería entre los dos grupos. Cada región del cerebro está compuesta de materia gris, que consiste en los cuerpos principales de las células nerviosas, y materia blanca, que está compuesta principalmente por haces de fibras que transportan señales de una región a otra.

Los escáneres utilizados en este estudio, llamados imágenes de tensor de difusión (DTI), detectaron diferencias estructurales en la materia blanca de partes del cerebro llamadas cerebelo y la corteza motora primaria, que se sabe que participan en el control del movimiento, dijeron los investigadores.

Las diferencias medidas por DTI en el cerebelo se correlacionaron con la sincronicidad de los movimientos de la muñeca y el hombro de los sujetos al golpear. La señal DTI también se correlacionó con la edad a la que los expertos en karate comenzaron a entrenar y su experiencia total. Estos hallazgos sugieren que las diferencias estructurales en el cerebro están relacionadas con la capacidad de golpear de los cinturones negros, según los investigadores.

“La mayoría de las investigaciones sobre cómo el cerebro controla el movimiento se ha basado en examinar cómo las enfermedades pueden afectar las habilidades motoras”, dijo el neurocientífico Ed Roberts, Ph.D., del Departamento de Medicina del Imperial College de Londres, quien dirigió el estudio.

“Adoptamos un enfoque diferente, al analizar lo que permite a los expertos desempeñarse mejor que los principiantes en las pruebas de habilidad física.

"Los cinturones negros de kárate pudieron coordinar repetidamente su acción de puñetazos con un nivel de coordinación que los novatos no pueden producir", continuó.

"Creemos que la capacidad podría estar relacionada con el ajuste fino de las conexiones neuronales en el cerebelo, lo que les permite sincronizar los movimientos del brazo y el tronco con mucha precisión".

Roberts señaló que los investigadores apenas están comenzando a comprender la relación entre la estructura y el comportamiento del cerebro, pero señala que los hallazgos de su equipo son consistentes con investigaciones anteriores que muestran que el cerebelo juega un papel fundamental en la capacidad de producir movimientos complejos y coordinados.

"Hay varios factores que pueden afectar la señal DTI, por lo que no podemos decir exactamente a qué características de la materia blanca corresponden estas diferencias", dijo.

"Los estudios adicionales que utilicen técnicas más avanzadas nos darán una imagen más clara".

Fuente: Imperial College London